Si estuvieras construyendo una torre de piedra (piedra arenisca específicamente), ¿qué tan alto teóricamente podrías construir antes de que las piedras en la base se rompieran?

Depende del tamaño, forma, peso y resistencia de las piedras. Es imposible tratar de calcular sin ningún número, pero podría hacer una ecuación general.

Tendrá que simplificarlo, para comprender qué fuerzas F está trabajando en las piedras inferiores. Digamos que una piedra es un cuadrado. Se analizaron 10 muestras en un laboratorio y todas se rompieron a 10 000 kPa = 10 000 kN / m ^ 2 (en aras de un cálculo fácil).

Ahora sabemos cuánto puede manejar la piedra. Si una piedra tiene una masa de 100 kg y mide 0.5 × 0.5 × 0.5 m = .125 m ^ 3, ¿cuántas piedras puede poner en la inferior, antes de que se quiebre?

O, ¿cuántas piedras suman 10 000kn / m ^ 2?

La suma de todas las fuerzas = 0 nos da una pista.

Pero en realidad es más fácil de esta manera, pero no exactamente cierto. Asumimos que los números son verdaderos. En Física tenemos uno fácil para este tipo de problema.

Ep = mgh = Gh

Como una versión simplificada de A complex equ.

100 × 9,81xh = 10 000 y ahora reorganizamos: => A = 10000kN / m ^ 2 / 981kN = 10,194m ^ 2 con piedra.

Divida m ^ 2 con m ^ 3 = m

H 10194 m ^ 2 / .125 m ^ 3 = 81.552 m

Busque la resistencia a la compresión típica de la piedra arenisca y su peso unitario. Luego haz el cálculo tú mismo.

NOTA: ¿Seguramente te refieres a aplastar no crack?

De hecho, puede agrietarse pero en la dirección vertical. Esto se debería al efecto de Poissons. La fuerza vertical produce una compresión elástica vertical y una expansión horizontal que produce grietas verticales ……. ¡Asumiendo que no se aplaste y colapse antes de eso!

Supongo que tan alto como podrían construir los antiguos egipcios, pero si las piedras se cortaran en módulos y componentes, creo que podría ir mucho más alto dado un buen diseño de acoplamiento y un sistema de soporte de carga aerodinámico y una roca de cama muy gruesa para los cimientos para que tenga un edificio de forma triangular. Espero que esto responda tu pregunta.